用於確定軌道壓力額定值的方法

2023-05-20 22:46:51 1

專利名稱：用於確定軌道壓力額定值的方法
技術領域：
本發明涉及一種用於為內燃機的高壓軌道確定軌道壓力額定值 的方法，其中為改變軌道壓力額定值而利用最大梯度最大程度地改變 軌道壓力額定值，並且該最大梯度依賴於內燃機的運行參數而取自特 性曲線族。
背景技術：
為了保證柴油發動機的噴射系統的耐用性，基於車輛中的負荷集 中測量確保相對於元件故障率而保證設計目的。在發動機製造中，呈現這樣一種趨勢，即在較高的壓力下噴射系 統照常運行。由此，難於實現保持所要求的故障率而不需要昂貴的設 計方法的目的。目前，為在較高的操作壓力下達到元件的較長j吏用壽命而應用例如選4奪合適材料的措施。此外，在此可在發動機參悽t匹配 期間應用例如軌道壓力特性曲線族配置、高壓調節等措施。有關於匹 配的很多措施會影響發動機特性，尤其影響其排放及性能。發明內容本發明的目的是，在不改變元件結構的情況下，提高元件的使用 壽命。此問題通過一種用於為內燃機的高壓軌道確定軌道壓力額定值 的方法而解決，其中為改變軌道壓力額定值而利用最大梯度來最大程 度地改變軌道壓力額定值，並且該最大梯度依賴於內燃機的運行參數 而取自特性曲線族，其中運行參數包括換檔變速裝置的掛入檔位 (eingelegter Gang)和/或軌道壓力實際值。內燃機中，不但涉及柴油發動機而且涉及汽油發動機。內燃機的運行 參數是所測量的或模擬的物理量，諸如內燃機的額定轉速、實際轉速、 額定噴射量、實際噴射量、實際軌道壓力、發動機系統量或者若干溫 度或壓力參量。特性曲線族將輸入值與輸出值聯繫起來並且可以用一 維或多維圖表的形式(例如在控制器的存儲器中)存儲。優選的設計是，最大梯度的值向下限制到最小值和/或向上限制到 最大值。梯度的最大值也在兩個方向上受到限制，由此防止太大的梯 度及太小的梯度，尤其防止梯度O。上述問題也可以通過一種帶有用於為內燃機的高壓軌道確定軌 道壓力額定值的措施的設備解決，尤其通過具有上述方法的內燃機控 制器來解決，其中為改變軌道壓力額定值而利用最大梯度來最大程度 地改變軌道壓力額定值，並且該最大梯度依賴於內燃機的運行參數而 取自特性曲線族，其中運行參數包括換檔變速裝置的掛入檔位和/或軌 道壓力實際值。上述問題也通過一種具有程序代碼的電腦程式來解決，其中當 該程序在計算機中運行時，該程序代碼用於實施根據本發明方法的所 有步驟。


下文中，藉助於附圖詳細說明本發明的實施示例。其中圖1顯示了燃料測量系統的方塊圖；圖2顯示了確定軌道壓力的額定值的原理圖；圖3顯示了用於確定軌道壓力的梯度的原理圖。
具體實施方式
圖1中顯示了對於本發明的理解所必須的具有高壓噴射的內燃機 的燃料供應系統的組件。所示系統通常稱為共軌噴射系統。利用100 表示燃料備用油箱。其通過傳輸泵110與高壓泵125連接。高壓泵125可包括至少一個元件斷開閥。高壓泵125與軌道130連接。軌道130 也稱為存儲器並且通過燃料導管與不同的噴射器131相通。利用傳感 器140可獲知軌道中或整個高壓區中壓力P—Rail—lst(t)依賴於時間的 實際值。因而，時間關係通過自變量(t)表示。通過壓力調節閥135, 軌道130可與燃料備用油箱100連接。壓力調節閥135可利用線圈136 控制。控制160向元件斷開閥126施加控制信號AP、向噴射器131 施加控制信號A並且向壓力調節閥136施加信號AV。控制160處理 不同傳感器165的不同信號，其中這些信號表明內燃機和/或汽車(由 內燃機驅動)的運行狀態特徵。這種運行狀態例如是內燃機的實際轉速 n一ist。此裝置如下工作位於備用油箱中的燃料由傳輸泵110傳輸到高 壓泵125。高壓泵125將燃料從低壓區傳輸到高壓區中。高壓泵125 在軌道130中建造極高的壓力。通常，外點火型內燃機的系統取得大 約30至100bar的壓力值並且在自點火型的內燃機中取得大約1000至 2000bar的壓力值。通過噴射器131，可測量內燃機單個氣缸的較高壓 力下的燃料。利用傳感器140，獲知軌道或整個高壓區中的軌道壓力 實際值P一Rai1—lst(t)並且在控制160中與軌道壓力額定值P—Rail—Soll(t) 進行比較。依賴於此比較來控制壓力調節閥135。在較小的燃料量需 求時，高壓泵125的輸出流量可通過元件斷開閥的相應控制而分步減 小。軌道壓力額定值P一Rail一Soll(t)取自特性曲線族，該特性曲線族中 可包含(eingehen)內燃機的運行狀態的不同參數。在內燃機的動態運行 時，當諸如轉動扭矩需求或轉速的參數也改變時，軌道壓力額定值如 無意外將通過時間延遲而改變。這顯示為圖2中的原理圖。諸如轉速、使得可自特性曲線族KP而取得用於軌道壓力P—Rail—Soll'(t)額定值。 先前計算步驟的額定值P—Rail一Soll(t-l)減去自特性曲線族Kp讀出的 P—Rail—Soll'(t)並且與梯度Rail_P—SetPointlnc進行比較。這兩個值中的較小值加到先前計算步驟的額定值P—Rail一Soll(t-l)中並且以這種方式 形成實際的額定值P—Rail一Soll(t)。圖3中是為了改變軌道壓力額定值P一Rai1—Soll(t)而用於確定最大 梯度Rail_P_SetPointlnc的值的原理電路圖。根據現有技術的方法而設 計軌道壓力額定值特性曲線族，這符合發動機靜態運行時的要求。在 使用動態發動機時，出於調節及噪聲技術的原因，對於壓力上升(例 如bar/s) Rail—dpSetpointlnc_Map,軌道壓力額定值特性曲線族的點利 用軌道壓力梯度特性曲線族相互連接。此壓力上升梯度特性曲線族依 賴於發動機系統量lnjCtl—qSetUnBal及發動機轉速Eng—nAvrg而實現。本發明的該實施示例中，在特性曲線族 Rail_dpSetPointlncOfs_Map中，依賴於掛入檔位的Gearbx—stGear、依 賴於實際轉速的n—ist以及依賴於軌道壓力實際值的RailCD_pPeak執 行軌道壓力上升梯度特性曲線族Rail_dpSetPointlnc—Map的降低，其 目的是，在較高的軌道壓力情況下越來趁隄達到額定值。軌道壓力實際值關係允許直接幹預待受作用的參量(不通過系統 量)。通過依賴於掛入檔位的選擇性使用可能性及軌道壓力實際值關 系，例如僅在變速器檔位中進行作用並且空出不相關的壓力區。<=0 , 可在 兩 方 面 (Rail—dpSetPointlncMax—C 及 Rail_dpSetPointlncMin—C)進行可定標的限制。對於壓力上升，此依賴於掛入檔位的軌道壓力梯度降低特性曲線 族Rail—dpSetPointlncOfs_Map的效果與PT1型濾波器的功能相同。通過巧妙選擇"降低梯度"，可較小地影響發動機特性。
權利要求
1. 一種用於為內燃機的高壓軌道確定軌道壓力額定值(P_Rail_Soll)的方法，其中，為改變所述軌道壓力額定值(P_Rail_Soll)而利用最大梯度(Rail_P_SetPointlnc)最大程度地改變所述軌道壓力額定值，並且所述最大梯度(Rail_P_SetPointlnc)依賴於所述內燃機的運行參數而取自特性曲線族(Rail_dpSetPointlncOfs_MapMap)，其特徵在於，所述運行參數包括換檔變速裝置的掛入檔位(Gearbx_stGear)。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述運行參ft包 括軌道壓力實際值(P—Railjst)。
3. 根據權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述運行參 數包括所述內燃機的實際轉速(n一ist)。
4. 根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特徵在於，所 述運行參數包括所述內燃機的發動機系統量(lnjCt1—qSetUnBal)。
5. 根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其特徵在於，所 述最大梯度的值向下限制到最小值(Rai1—dpSetPointlncMin—C)。
6. 根據權利要求1至5中任一項所述的方法，其特徵在於，所 述最大梯度的值向上限制到最大值(Rail一dpSetPointlncMax—C)。
7. —種帶有用於為內燃機的高壓軌道確定軌道壓力額定值 (P一Rail一Soll)的措施的設備，尤其是內燃機的控制裝置，其中，為改 變所述軌道壓力額定值(P一Rail—Soil), 利用最大梯度 (Rail一P—SetPointlnc)最大程度地改變所述軌道壓力額定值，並且所述 最大梯度(Rai1—P一SetPointlnc)依賴於所述內燃機的運行參數而取自特 性曲線族(Rai1—dpSetPointlncOfs_Map)，其特徵在於，所述運行參數包 括換檔變速裝置的掛入檔位(Gearbx—stGear)。
8. —種具有程序代碼的電腦程式，其中所述程序在計算機中 運行時用於實施根據權利要求1至6中任一項所述方法的所有步驟。
全文摘要
本發明涉及一種用於為內燃機的高壓軌道確定軌道壓力額定值(P_Rail_Soll)的方法，其中為了改變軌道壓力額定值(P_Rail_Soll)而利用最大梯度(Rail_P_SetPointInc)最大程度地改變軌道壓力額定值並且最大梯度(Rail_P_SetPointInc)依賴於內燃機的運行參數而取自特性曲線族(Rail_dpSetPointIncOfs_Map)。運行參數包括換檔變速裝置的掛入檔位(Gearbx_stGear)。
文檔編號F02D41/22GK101506503SQ200780030928
公開日2009年8月12日 申請日期2007年7月16日 優先權日2006年8月18日
發明者A·康貝爾, A·迪裡克克斯維謝斯, E·諾帕裡, G·鮑曼, J·-D梅特塔爾, M·施瓦爾, P·馬蒂斯, R·哈弗納, S·科伊德爾 申請人:羅伯特·博世有限公司